一种绝缘导线终端电动剥皮器的研制

引言

配网线路长,分布面积广,结构复杂,且随着城市发展,常常需要新建或拆除配网,改迁线路,变动较为频繁,因此配网工程项目繁多。绝缘导线剥皮是配网工程项目施工的基础工作之一,而传统剥皮器存在耗费时间长、操作难度大、工艺受作业人员技能影响、易损伤导线等缺点,因此需要研制一种绝缘导线终端剥皮器,消除传统剥皮器的缺陷。

1绝缘导线剥皮器的种类

目前国内外电力系统使用的绝缘导线剥皮器种类很多,按照剥皮电位不同,可以分为地电位绝缘杆剥皮器、中间电位剥皮器。地电位绝缘杆剥皮器主要应用于带电作业中,将剥皮器安装在绝缘杆头上,作业人员通过杆尾操控剥皮器进行剥皮,作业人员远离带电线路,可以保障作业人员的人身安全:中间电位剥皮器是指在带电作业中应用绝缘手套作业法直接对绝缘导线进行剥皮的剥皮工具,也可以应用于传统停电或地面作业的剥皮工作。

按照动力源不同,绝缘导线剥皮器可以分为手动剥皮器、电动剥皮器。一般手动剥皮器结构较为简单,但剥皮耗时耗力:而电动剥皮器结构较为复杂,由于采用电动驱动,作业时较为省力,且速度较快。

按照绝缘导线剥皮位置不同,绝缘导线剥皮器可以分为绝缘导线终端剥皮器和绝缘导线中间剥皮器。顾名思义,绝缘导线终端剥皮器是对绝缘导线终端进行剥皮,可以应用于刀闸、避雷器、开关引线制作,架空线路引接,电缆头制作等工作中:绝缘导线中间剥皮器主要应用于导线中间的剥皮工作,如干线梯接点剥皮、接地挂环剥皮等。

本文研制了一种绝缘导线终端电动剥皮器。

2新型剥皮器设计

为了解决传统绝缘导线剥皮器存在的问题,笔者所在研发团队经过3个月的讨论、设计、建模、选材、加工、调试,自主研发出了一种新型绝缘导线终端电动剥皮器,其包括手持操作部、套筒及安装在手持操作部中的电机,该电机的输出轴与套筒的一端适配传动连接,该套筒的另一端部表面开设有出屑孔,并于该出屑孔处固定安装刀片,该刀片用于切削绝缘导线的绝缘层,该套筒的内径与该绝缘导线的外径相适应。该剥皮器具有剥皮过程自动化、省力、快速、剥皮效率高、剥皮质量好等优势。该新型剥皮器CAD设计如图1所示,其3D建模全景如图2所示。

绝缘导线终端电动剥皮器实物如图3所示,机械部分与电动部分搭配,产品操作轻便快捷,简单省力,不损伤导线,适用范围广,根据不同导线线径,设计了适用于35～240cm2线径的刀头套筒,技术先进。

3剥皮器应用效果对比

将3种剥皮器(工具刀、凸轮式剥皮器、新型电动剥皮器）的剥皮效果进行对比:

3.1剥皮工序对比

传统剥皮工具的剥皮操作复杂,费时费力:新型剥皮器操作省力,工序简单。剥皮效果对比如图4所示。

3.2剥皮时间对比

传统剥皮工具剥皮需要耗费5min,新型剥皮器仅需要0.1min,剥皮时间减少98%,耗时显著减少,实现质的飞跃。剥皮耗时对比如图5所示。

3.3剥皮质量对比

利用传统工具剥皮易产生刀痕,损伤导线:使用新型电动剥皮器剥皮后导线表面完好,无损伤,剥皮质量高。剥皮质量对比如图6所示。

4产品应用前景

绝缘导线终端剥皮是配电工程建设的基础作业,新型电动剥皮器不仅能减轻作业人员的工作量,而且能有效提高现场施工效率。

(1）经济效益高:新型剥皮器大大提高了配网工程现场施工的效率。以供电公司配电线施工为例,三相绝缘剥皮可减少时间约15min,一次作业可以增加供电量650kwh,以一个城市每年开展剥皮作业10000次计,总计年增供电量650万kwh,可以增加约300多万元的经济效益。如果进一步在全国范围内推广该剥皮器,将产生巨大的经济效益。

(2）社会效益好:该剥皮器显著提高了剥皮工艺水平,可有效防止损伤导线,提高了供电可靠性。同时,减少了停电时间,可为客户提供优质服务。

(3）推广性强:新型剥皮器可广泛应用于配网检修、业扩工程、抢修消缺和农网改造等配网项目中,应用前景广阔。

5结语

本文研发的绝缘导线终端电动剥皮器可有效解决传统剥皮器存在的耗费时间长、操作难度大、工艺受作业人员技能影响、易损伤导线等问题,不仅减轻了作业人员的工作量,而且能有效提高现场施工效率。